今年中國以來，從國家經(jīng)濟(jì)層面到地方，都出臺了支持氫能產(chǎn)業(yè)的政策，氫燃料電池管理行業(yè)也迎來爆發(fā)。隨著我國相關(guān)信息技術(shù)的日漸成熟、商業(yè)企業(yè)應(yīng)用的突破和逐步實(shí)現(xiàn)落地，未來有望通過建立燃料電池電動汽車與鋰電池純電動汽車的互補(bǔ)關(guān)系發(fā)展教育模式。
上海提出到2025年建設(shè)各類加氫站約70座，燃料電池汽車數(shù)量超過1萬輛，氫能產(chǎn)業(yè)鏈工業(yè)規(guī)模超過1000億元；山東提出到2025年，推進(jìn)燃料電池汽車1萬輛，建設(shè)氫站100座。 遼寧提出，到2025年，燃料電池汽車（包括公共汽車、乘用車、重型卡車、拖拉機(jī)和環(huán)境衛(wèi)生車輛）數(shù)量將達(dá)到2000多輛，氫站數(shù)量將超過30座。
最近，許多地方都出臺了與氫能有關(guān)的產(chǎn)業(yè)政策或措施，以支持氫燃料電池產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
多家證券機(jī)構(gòu)的研究報(bào)告都提出，2022年將是氫能和燃料電池行業(yè)的爆發(fā)元年。氫燃料電池和目前廣泛使用的鋰電池有什么區(qū)別？是新能源汽車的另一條賽道嗎？
“鋰電池是儲電，氫燃料動力電池是發(fā)電”
氫能是一種資源豐富、綠色低碳、用途廣泛的二次能源，正逐漸成為全球能源轉(zhuǎn)型的重要載體之一。 記者指出，許多支持氫燃料電池產(chǎn)業(yè)的政策是一樣的“低碳”。
“簡單來說，鋰離子電池儲存電能，氫燃料電池發(fā)電,”專門從事氫燃料電池技術(shù)市場化運(yùn)作的科技公司偉士能源科技有限公司(Weishi Energy Technology Co.)的營銷總監(jiān)阮一良說。氫燃料電池依靠空氣中的氫氣和氧氣發(fā)電，驅(qū)動發(fā)動機(jī)驅(qū)動汽車，整個(gè)排放周期一般只有水，才能實(shí)現(xiàn)“零碳排放”。
很多純電動車主反映，市面上的鋰電池純電動汽車存在續(xù)航里程短、受低溫環(huán)境影響明顯、充電慢等問題。對此，阮宜良表示，氫燃料電池與鋰電池相比，具有高效、環(huán)保、環(huán)境耐受能力強(qiáng)、充滿時(shí)間短等優(yōu)勢，能夠更好地滿足長續(xù)航、高溫、寒冷工況等環(huán)境要求。
不過，對于氫燃料電池，市場發(fā)展仍有一些關(guān)于其是否存在安全、生產(chǎn)企業(yè)成本高、生產(chǎn)產(chǎn)品原料金屬鉑稀缺等問題的質(zhì)疑聲。
“氫燃料電池系統(tǒng)已經(jīng)有了相對完整的安全控制。” 據(jù)阮文說。 對于生產(chǎn)成本，他計(jì)算了一個(gè)賬目：目前燃料電池堆的平均成本可以控制在2000元/千瓦以下。 隨著規(guī)模效應(yīng)的加速和國內(nèi)生產(chǎn)，預(yù)計(jì)到2025年燃料電池成本將控制在1000元/千瓦以下。
氫重卡成為商業(yè)應(yīng)用的突破口
去年，上海、北京、廣東、河南、河北相繼被列為全國燃料電池汽車示范應(yīng)用城市群。業(yè)內(nèi)預(yù)計(jì)，到2025年，將在五大城市群推廣超過3.2萬輛燃料電池汽車。
數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示，上半年，燃料動力電池發(fā)展汽車產(chǎn)品產(chǎn)量已超過1500輛，銷量也接近1400輛，產(chǎn)量、銷量均超過公司去年我國全年的八成。
對此，浙江大學(xué)聯(lián)合國際商學(xué)院數(shù)字經(jīng)濟(jì)與金融創(chuàng)新研究中心研究員、聯(lián)席主任潘和林表示。 一方面，各地實(shí)施了支持政策，另一方面，對相關(guān)配套設(shè)施進(jìn)行了升級，如部分地區(qū)開通了氫燃料汽車專項(xiàng)運(yùn)營線路，完善了氫站等基礎(chǔ)設(shè)施。
在新能源領(lǐng)域，氫燃料電池比鋰電池更能滿足長壽命、高溫、低溫等環(huán)境要求，重型載貨汽車具有重型、長壽命、高效率等要求，已成為氫燃料電池商業(yè)應(yīng)用的突破口。
易亮表示，與傳統(tǒng)柴油重卡相比，氫重卡在環(huán)保方面優(yōu)勢明顯。與純電動重卡相比，氫重卡具有加注時(shí)間短、續(xù)航里程長的優(yōu)勢，基本不用考慮"冬季續(xù)航里程焦慮"的問題。
3月，國家發(fā)改委、國家對于能源局聯(lián)合印發(fā)的《氫能產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中長期規(guī)劃（2021-2035年）》（以下簡稱《規(guī)劃》）提出，立足本地氫能供應(yīng)管理能力、產(chǎn)業(yè)生態(tài)環(huán)境和市場進(jìn)行空間等基礎(chǔ)工作條件，結(jié)合我國道路交通運(yùn)輸服務(wù)行業(yè)企業(yè)發(fā)展學(xué)生特點(diǎn)，重點(diǎn)推進(jìn)氫燃料電池中重型車輛技術(shù)應(yīng)用。
以長城汽車為后盾的未開發(fā)能源已進(jìn)入北京、河北等國家燃料電池汽車示范應(yīng)用城市。 初步布局包括雄安新區(qū)“易線”上的100輛氫能重型卡車、北京農(nóng)業(yè)批量物流、天津氫能車輛綠色物流運(yùn)輸?shù)仁痉俄?xiàng)目。 其中，“易線”上已登陸數(shù)百輛氫能重型卡車，這是我國首個(gè)大規(guī)模智能網(wǎng)絡(luò)連接、車路協(xié)調(diào)、排隊(duì)氫能重型卡車示范應(yīng)用場景。
數(shù)據(jù)顯示，中國銷售了779輛氫2021卡車，比去年同期增長了42倍，其在新能源重型卡車市場的份額從2020年的0.7% 上升到了7.46% 。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，今年以來，至少有16個(gè)氫重卡項(xiàng)目和應(yīng)用示范登陸。
與鋰電池互補(bǔ)
公開資料顯示，2001年，電動汽車重大科技專項(xiàng)國家“863”計(jì)劃確定了“三縱三橫”的R&D布局。其中，“三縱”是混合動力汽車、純電動汽車和燃料電池汽車，“三縱”是電池、電機(jī)和電子控制。然而，2009年啟動“十城千輛節(jié)能與中國新能源汽車產(chǎn)業(yè)示范進(jìn)行推廣技術(shù)應(yīng)用系統(tǒng)工程”以來，燃料電池作為汽車的發(fā)展因種種問題原因不及其他“兩縱”。
然而，氫燃料電池的發(fā)展為中國加速清潔低碳能源轉(zhuǎn)型帶來了轉(zhuǎn)機(jī)。 《規(guī)劃》指出，以燃料電池為代表的氫能開發(fā)利用取得重大突破，為實(shí)現(xiàn)能源零排放利用提供了重要解決方案。 我們要牢牢把握全球能源改革發(fā)展的趨勢和機(jī)遇，加快氫能產(chǎn)業(yè)的培育和發(fā)展。
潘赫林認(rèn)為，氫燃料電池汽車的核心難點(diǎn)是氫燃料運(yùn)輸?shù)奈锪?。氫氣相對較大，無論是運(yùn)輸還是使用，車輛所能攜帶的氫氣量都是有限的，加壓設(shè)備的成本相對較高。今后有必要探索切實(shí)可行的技術(shù)方案，以降低氫氣的儲運(yùn)難度。
一些企業(yè)和機(jī)構(gòu)也在加快氫燃料電池技術(shù)的研發(fā)。易亮說，“我們先后完成了燃料電池發(fā)動機(jī)、車載儲氫系統(tǒng)等核心產(chǎn)品和膜電極、雙極板、電堆、儲氫瓶、高壓瓶閥等關(guān)鍵零部件的產(chǎn)業(yè)布局。海馬汽車表示，該公司的第四代氫燃料電池正在開發(fā)中，將采用更高的功率堆棧和更高效的電力驅(qū)動系統(tǒng)。香港科技大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)最近開發(fā)了一種新的氫燃料電池。鉑仍用作催化劑，但所需量比目前減少了80%。
對于氫燃料電池的未來經(jīng)濟(jì)發(fā)展，《規(guī)劃》明確，逐步通過建立一個(gè)燃料電池電動新能源汽車與鋰電池純電動汽車的互補(bǔ)企業(yè)發(fā)展管理模式。